有一单摆,振动的最大便角为5°,如图所示为摆球的回复力与位移的关系图像,摆球的质量为100g,当地的重力加速度为9.8m/s.求: (1)摆长和周期. (2)摆球的最大速度和最大切向加速度. (3)设向右为正,摆球从A开始振动,画出其振动曲线. (4)当回复力最小时,悬线的拉力大小. (5)从A处开始,1.5s时摆球相对平衡位置的位移和1.5s内通过的路程. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

根据单摆周期公式T=2π
1
g
,可以通过实验测量当地的重力加速度.如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆.
①用游标卡尺测量小钢球直径,读数如图2所示,读数为
 
m.

②以下是实验过程中的一些做法和判断,其中正确的有
 

a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且可适当长一些,摆球尽量选择质量大些、体积小些的
b.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
c.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间△t,则单摆周期T=
△t
50

d.当摆球振动稳定后,从摆球过平衡位置开始计时并同时记为1,以后每过最低点记数一次,记数50次所用的时间为t,则T=
t
25

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实验题:
(1)在用“单摆测重力加速度”的实验中:
①某同学在实验中测得的小球直径为d,测定了摆线的长度为l,用秒表记录小球完成n次全振动的总时间为t,则当地的重力加速度的表示式为g=    (用d、l、n、t表示).若该同学用游标卡尺测定了小球的直径,如图1所示,则小球直径为    cm;

②为了尽可能减小实验误差,下述操作中可行的是   
A.摆线偏离竖直方向的最大摆角小于5°
B.当小球通过平衡位置时开始计时
C.让小球尽可能在同一竖直面内摆动
D.减小摆球的质量
(2)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.
①实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V(量程3v,内阻Rv=10kΩ)电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)滑动变阻器:R1(阻值范围0?10Ω,额定电流2A)R2(阻值范围0?1000Ω,额定电流1A)定值电阻:R3=0.5Ω该同学依据器材画出了如图1所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是   
②该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是    A.
③为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器    (填写器材的符号)
④该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=    V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=    Ω (结果保留两位有效数字).

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(2013?东城区二模)实验题:
(1)在用“单摆测重力加速度”的实验中:
①某同学在实验中测得的小球直径为d,测定了摆线的长度为l,用秒表记录小球完成n次全振动的总时间为t,则当地的重力加速度的表示式为g=
4π2n2(l+
d
2
)
t2
4π2n2(l+
d
2
)
t2
(用d、l、n、t表示).若该同学用游标卡尺测定了小球的直径,如图1所示,则小球直径为
2.235
2.235
cm;

②为了尽可能减小实验误差,下述操作中可行的是
ABC
ABC

A.摆线偏离竖直方向的最大摆角小于5°
B.当小球通过平衡位置时开始计时
C.让小球尽可能在同一竖直面内摆动
D.减小摆球的质量
(2)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.
①实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V(量程3v,内阻Rv=10kΩ)电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)滑动变阻器:R1(阻值范围0?10Ω,额定电流2A)R2(阻值范围0?1000Ω,额定电流1A)定值电阻:R3=0.5Ω该同学依据器材画出了如图1所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是
量程与被测电流值相比较太大
量程与被测电流值相比较太大

②该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是
0.60
0.60
A.
③为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器
R1
R1
(填写器材的符号)
④该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=
1.48
1.48
V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=
0.84
0.84
Ω (结果保留两位有效数字).

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(2013?东城区二模)实验题:
(1)在用“单摆测重力加速度”的实验中:
①某同学在实验中测得的小球直径为d,测定了摆线的长度为l,用秒表记录小球完成n次全振动的总时间为t,则当地的重力加速度的表示式为g=______(用d、l、n、t表示).若该同学用游标卡尺测定了小球的直径,如图1所示,则小球直径为______cm;

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②为了尽可能减小实验误差,下述操作中可行的是______.
A.摆线偏离竖直方向的最大摆角小于5°
B.当小球通过平衡位置时开始计时
C.让小球尽可能在同一竖直面内摆动
D.减小摆球的质量
(2)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.
①实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V(量程3v,内阻Rv=10kΩ)电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)滑动变阻器:R1(阻值范围0?10Ω,额定电流2A)R2(阻值范围0?1000Ω,额定电流1A)定值电阻:R3=0.5Ω该同学依据器材画出了如图1所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是______.
②该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是______A.
③为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器______(填写器材的符号)
④该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=______V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=______Ω (结果保留两位有效数字).

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精英家教网(1)在用单摆测定重力加速度的实验中,下列措施中必要的或做法正确的是
 
.(选填下列措施前的序号)
A.为了便于计时观察,单摆的摆角应尽量大些
B.摆线不能太短
C.摆球为密度较大的实心金属小球
D.测量周期时,单摆全振动的次数尽可能多些
E. 将摆球和摆线平放在桌面上,拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长,然后将摆线从O点吊起
(2)某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中,测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况,并将记录的结果描绘在如图1所示的坐标系中.图中各坐标点的标号分别对应实验中5种不同摆长的情况.在处理数据时,该同学实验中的第
 
应当舍弃.画出该同学记录的T2-l图线.求重力加速度时,需首先求出图线的斜率k,则用斜率k求重力加速度的表达式为g=
 

(3)某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻,实验室中有如下器材:
A.待测干电池
B.电流表G(0~3mA,内电阻r1=20Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内电阻r2=0.20)
D.滑动变阻器甲(最大阻值10Ω)
E.滑动变阻器乙(最大阻值100Ω)
F.定值电阻R1=100Ω
G.定值电阻R2=500Ω
H.定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线开关.
由于没有电压表,为此他设计了如图2所示的电路完成了实验要求的测量.
①为了方便并能较准确测量,滑动变阻器应选
 
,定值电阻应选用
 
.(填写定值电阻前的序号)
②若某次测量中电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2;改变滑动变阻器的位置后,电流表G的示数为I1′,电流表A的示数为I2′.则可知此电源的内电阻测量值为r=
 
,电动势测量值为E=
 

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